Microscopia

CÁTEDRA

: CONCENTRACION I

CATEDRÁTICO

: BUENO BULLON, HECTOR ESTUDIANTE : GALVAN CCORA ALVARO ARTURO ÑAHUINRIPA QUISPE JANETH ZENOBIA PAUCAR SANABRIA JUAN DANIEL PARRAGA QUISPE VICTOR HUGO

SEMESTRE

: VI

HYO - 2019

RESUMEN El trabajo realizado sobre la aplicación de microscopia en una planta concentradora es para poder saber sobre las técnicas mineralógicas que se aplicaran en la caracterización de los minerales como la técnica de difracción de rayos x que se aplicara en la molienda para el grado de liberación, microscopia óptica en flotación etapa Rougher para la textura del mineral y también se aplica en el relave final se aplica microscopia óptica, QEMSCAN se aplica en la remolienda se podría decir que es una de las más completas porque esta técnica te cuantifica la abundancia del mineral por último la técnica

de microscopio

electrónico de barrido se utilla también para la textura para saber la composición química del mineral y para la estructura cristalina del mineral.

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INTRODUCCION En el trabajo realizado hablaremos sobre la mineralogía que, adquirido mayor importancia en las plantas de tratamiento de minerales, aplicando las distintas técnicas que son difracción de rayos x, microscopia óptica, QEMSCAN y la microscopia electrónica de barrido en las distintas etapas de la molienda, remolienda etapa rougher y relave final, verán el grado de liberación del mineral, textura la abundancia que existe en ellos y la compasión química del mineral y algo muy importante la tecnología de difracción de rayos X ofrece toda la información mineralógica necesaria de los minerales para optimizar dichas operaciones de tratamiento por otro lado la difracción de rayos x verán la abundancia de arcillas que existirá en la ganga . También veremos las presiones económicas en la industria minera que han llevado a optimizar el tratamiento de minerales para maximizar su recuperación y controlar los costos.

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INDICE RESUMEN

2

INTRODUCCION

3

INDICE

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TABLA DE ILUSTRACIONES

5

OBJETIVO

6

1

7

MARCO TEORICO 1.1 1.1.1 1.1.2

CARACTERIZACIÓN MINERALÓGICA Información general de la caracterización ¿En qué consiste la caracterización mineralógica?

7 7 7

1.2

ESTUDIO MINERALÓGICO

7

1.3

DIFRACCIÓN DE RAYOS X

8

1.3.1 1.3.2

1.4 1.4.1

Aplicaciones Ventajas

8 8

ANÁLISIS MINERALÓGICO POR DIFRACCIÓN DE RAYOS X (METODO EN POLVO) X-RAY DIFFRACTION (XRD) 9 Características de la muestra

10

1.5

TIPOS DE ARCILLA

10

1.6

MICROSCOPIA OPTICA

11

1.6.1

1.7 1.7.1

1.8 1.8.1 1.8.2

Tipos de itercrecimiento

QEMSCAN QEMSCAN puede proporcionar:

MICROSCOPIA ELECTRÓNICA DE BARRIDO Características de la muestra Resultados

12

12 12

14 14 15

CONCLUSIONES

16

BIBLIOGRAFÍA

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ANEXOS

18

4

TABLA DE ILUSTRACIONES Ilustración 1: Comparación de muestras en modo cascada: mala, correcta y buena 9 Ilustración 2: Identificación y detección de especies minerales 10 Ilustración 3: Análisis mineralógico por difracción de rayos x 10 Ilustración 4: Tipos de arcilla 11 Ilustración 5: Efecto de la textura 11 Ilustración 6: Tipos de intercrecimiento 12 Ilustración 7: Tipos y abundancias de intercrecimiento de partículas 13 Ilustración 8: Mapeo de rocas con resoluciones espaciales diversas aplicando QEMSCAN 13 Ilustración 9: Resultados de la microscopia electrónica de barrido 15

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OBJETIVO El objetivo principal del informe realizado tener en conocimiento sobre la aplicación de microscopia en una planta concentradora que nos ayudara a aplicar la técnica adecuada para las distintas etapas como: 

En la molienda se usa la microscopía de difracción de rayos X ya que nos da a conocer el grado de liberación y la abundancia de las arcillas (ganga).



Para la etapa Rougher se usa la microscopía óptica ya que nos ayuda en ubicar los contaminantes del mineral e identificar la mineralogía cualitativa y cuantitativa de la muestra.



remolienda usamos el QEMSCAN ya que nos da conocer la textura y la abundancia del mineral.

.

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1 MARCO TEORICO 1.1 CARACTERIZACIÓN MINERALÓGICA Es una interpretación mineralógica del yacimiento y para ello resulta particularmente útil la aplicación de diversos equipos con los que veremos más adelante en cada una de las etapas.

1.1.1 Información general de la caracterización  Establecer tipos de minerales y rocas que se encuentran presentes en el depósito o material que va a ser sometido a un proceso de concentración.  Determinar las asociaciones, tamaños, textura, porcentajes, y alteraciones de los minerales presentes  Encontrar la relación entre los minerales para completar la información requerida para la planta metalúrgica.  Relacionar minerales de alteración con minerales de mena.  Inferir sobre el tipo de mineralogía y posibilidades de profundización de la estructura mineralizada.  Determinar la temperatura de los fluidos, la salinidad, dirección de los fluidos y presión confinante. 1.1.2 ¿En qué consiste la caracterización mineralógica? Realizar una interpretación mineralógica del yacimiento y para ello resulta particularmente útil la aplicación de diversos equipos con los que actualmente contamos: •

Difracción de rayos x

•

QEMSCAN

•

Microscopia óptica

•

Microscopia electrónica de barrido

•

Entre otros

1.2 ESTUDIO MINERALÓGICO 

Determinación de los minerales metálicos.

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    

Tamaño de granos Asociaciones mineralógicas (relación entre minerales) Alteraciones y reemplazamientos Tipo de texturas Secuencias para genéticas (formación de los minerales).

1.3 DIFRACCIÓN DE RAYOS X (Análisis mineralógico y Análisis de Minerales Arcillosos) 1. Identificación y cuantificación de minerales metálicos, especificando el tipo de mineral de la familia. 2. Identificación y cuantificación de minerales no metálicos, especificando el tipo de mineral de la familia. 3. Cuantificación de fases amorfas 1.3.1 Aplicaciones La difracción de rayos-x es un método de alta tecnología no destructivo para el análisis de una amplia gama de materiales, incluso fluidos, metales, minerales, polímeros, catalizadores, plásticos, productos farmacéuticos,

recubrimientos

de

capa

fina,

cerámicas

y

semiconductores. La aplicación fundamental de la Difracción de Rayos X es la identificación cualitativa de la composición mineralógica de una muestra cristalina. La difracción de rayos X (XRD) permite la rápida identificación de materiales particulados, arcillas y otros minerales. Proporciona información detallada acerca de la estructura cristalográfica de sus muestras, que puede utilizarse para identificar las fases presentes.

1.3.2 Ventajas 

Preparación mecánica (malla 400) y análisis en tiempo corto.



Esta técnica es usada en la molienda ya que hay problemas de arcillas



Es una tabla de estudio que se hizo al oro mediante la difracción de rayos x

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Ilustración 1: Comparación de muestras en modo cascada: mala, correcta y buena

1.4 ANÁLISIS MINERALÓGICO POR DIFRACCIÓN DE RAYOS X (METODO EN POLVO) X-RAY DIFFRACTION (XRD) Es una herramienta poderosa para la industria minera. Permite realizar la identificación y cuantificación de especies minerales tantas metálicas y no metálicas, así como la cuantificación de la fase amorfa. El límite de detección (L.D) por especie mineral es aproximadamente 1% y para el caso de las fases amorfas el límite es de 15%

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Ilustración 2: Identificación y detección de especies minerales

Ilustración 3: Análisis mineralógico por difracción de rayos x

1.4.1 Características de la muestra  Muestras de Mina o Exploración: Se requiere de un tamaño promedio de un puño (muestra de mano) o 10cm en cores. 

Muestras metalúrgicas: Se requiere la cantidad mínima de 50 gramos seca molidas en malla -150



(104µm) y previamente homogeneizada y libre de contaminación.

1.5 TIPOS DE ARCILLA a. Colonitas b. Montmorillonitas-smectitas (pirofilita) c. Llita(muscuvita) d. Cloritas(chamosita)

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Ilustración 4: Tipos de arcilla

1.6 MICROSCOPIA OPTICA Los análisis texturales se realizan tradicionalmente con microscopía óptica,

provistos de contadores automáticos o en forma más eficiente, a través de equipos que combinan la microscopía electrónica con detectores EDS. Uno de los datos que mayor relevancia tiene a la hora de definir la posibilidad de beneficio de una mena es su grado de liberación y éste se define como el cociente entre la cantidad de dicho mineral que se encuentra en partículas liberadas dividido entre la cantidad de mineral total, contenido tanto en partículas liberadas como en partículas mixtas Se usa en la Etapa Rougher y así poder ubicar con más claridad los contaminantes y dentro de qué mineral se encuentra.

Ilustración 5: Efecto de la textura

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1.6.1 Tipos de itercrecimiento

Ilustración 6: Tipos de intercrecimiento

1.7 QEMSCAN Es importante para conocer los tipos y abundancia de los intercrecimientos de partículas en materiales pulverizados; información muy apreciada para optimizar los procesos metalúrgicos de flotación y lixiviación. También es la herramienta mineralógica de procesos más poderosa actualmente empleada en la industria de los minerales. Su tecnología flexible se ha empleado con éxito para diversos productos, como metales preciosos y básicos, arenas minerales y minerales industriales. Los datos generados por el instrumento QEMSCAN pueden ayudarlo a tomar decisiones estratégicas a nivel de adquisición, exploración, factibilidad y planta. 1.7.1 QEMSCAN puede proporcionar: •

Análisis modal a granel

•

Análisis textural bloqueado y liberado

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•

Ensayo químico tamaño por tamaño, mineral por mineral

•

Rastrear la búsqueda de minerales y las capacidades de

búsqueda •

Granos y tamaño de partícula

•

Factor de forma

•

Tipo de partícula

Ilustración 7: Tipos y abundancias de intercrecimiento de partículas

Ilustración 8: Mapeo de rocas con resoluciones espaciales diversas aplicando QEMSCAN

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1.8 MICROSCOPIA ELECTRÓNICA DE BARRIDO El microscopio electrónico de barrido, Instrumento que permite la observación y caracterización superficial de materiales inorgánicos y orgánicos, entregando información morfológica del material analizado. A partir de él se producen distintos tipos de señal que se generan desde la muestra y se utilizan para examinar muchas de sus características. Con él se pueden realizar estudios de los aspectos morfológicos de zonas microscópicas de los distintos materiales con los que trabajan los investigadores de la comunidad científica y las empresas privadas, además del procesamiento y análisis de las imágenes obtenidas. Consiste en el estudio e investigación de las especies minerales que no pueden ser identificados por microscopia óptica o difracción de rayos X.  Descripción e identificación de especies minerales metálica y no metálica que se encuentren con tamaños su microscópico o granos muy finos (<5µm).  Tamaño de partículas de minerales metálicos y no metálicos identificados.  Determinación de solución solida entre oro (Au), plata (Ag), Renio (Re), cadmio (Cd), indio (In), etc. con minerales mayoritarios (Pirita, Arsenopirita, Pirrotita, Esfalerita, Molibdenita). Minerales Refractarios.  Determinar las variedades de sulfonales de plomo, plata, bismuto, etc., que pueden estar presentes como inclusiones o diseminados dentro de los minerales mayoritarios.  Asociación mineralógica entre los minerales económicos y con los de ganga.  Identificación de contaminantes en concentrados de minerales, carbones o materiales que se comporten como filtros. 1.8.1 Características de la muestra Si fueran muestras de mina o exploración: Se requiere de un tamaño promedio de un puño (muestra de mano) o 10 cm en cores. Si fueran muestras metalúrgicas: Se requiere la cantidad mínima de 50 gramos previamente homogeneizada, cuarteada y libre de contaminación.

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1.8.2 Resultados Obervamos los resultados de la determinación de oro y otros elementos en solución solida y/o graos submicroscópicos y determinar las variedades de sulfosales de plomo, plata, bismuto, etc, que pueden estar presentes como inclusiones o diseminados dentro de los minerales mayoritarios.

Ilustración 9: Resultados de la microscopia electrónica de barrido

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CONCLUSIONES Llegamos a la conclusión sobre las aplicaciones microscópicas en una planta concentradora identificando las adecuadas técnicas que se utiliza para las distintas etapas: 

Difracción de rayos x nos ayuda en el grado de liberación por tamaño y en la abundancia de las arcillas (ganga)



Microscopia óptica para la etapa Rougher se usa para que nos ayuda en ubicar los contaminantes del mineral e identificar la mineralogía cualitativa y cuantitativa de la muestra y en el relave final también utilizamos microscopia óptica.



Remolienda usamos el QEMSCAN ya que nos da conocer la textura y la abundancia del mineral.



Por ultimo hablaremos sobre la microscopia electrónica de barrido que nos ayuda en la textura, la composición química y la estructura cristalina del mineral.

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BIBLIOGRAFÍA 

https://www.google.com/search?q=difraccion+de+rayos+x&oq=difraccion+d e+rayos+x&aqs=chrome..69i57j0l7.10415j1j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8



search?q=microscopia+optica&oq=microscopia+&aqs=chrome.3.69i57j0l6j6 9i61.13689j0j9&sourceid=chrome&ie=UTF-8



GoBXub7MIe-5OUP0 S30As&q=bisa+microscopica+aplicada&oq=bisa+microscopica+aplicada&g s_l=psy-ab.3...201704.212884..215343...0.2..0.146.4318.33.

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ANEXOS

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